TWM583376U - 耐候防火複合結構 - Google Patents

Abstract

本新型提供一種耐候防火複合結構，其包含基布以及分別設置於基布的兩相反的表面上的兩層氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構。每一層氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構是由包含下列組分的橡膠組成物所製成：100重量份的氯磺化聚乙烯橡膠、20至60重量份的氯化聚乙烯(CPE)、30至50重量份的無機填充劑、5至20重量份的有機填充劑、2至5重量份的硫化劑以及50至100重量份的耐燃填充劑。本新型的耐候防火複合結構可藉由熱風或高週波加工彼此搭接在一起，以形成具有耐候防火性質的橡膠棚布。

Description

耐候防火複合結構

本新型係有關於一種複合結構，尤指一種耐候防火複合結構。

隨著工業發展的趨勢，現今對於橡膠製品的應用越來越廣泛。舉例而言，橡膠製品已被廣泛用於製造耐燃防護衣、工業雨衣、救生筏、醫療床罩等產品。其中，橡膠製品亦被廣泛使用於製造民生所使用的棚布，例如，卡車棚布、車庫棚布，甚至是大型戶外活動所使用的大型防水棚布。然而，一般而言，此等棚布製品是使用聚氯乙烯(PVC)作為主要原料，而聚氯乙烯卻具有下列缺點：(1)耐候性不佳，極易因紫外光照射而變色及脆裂；及(2)聚氯乙烯的加工過程中必須添加可塑劑，用以增加材料的柔軟性，但可塑劑容易受到外在環境因素(如溫度、使用時間、pH值)的影響而釋放到環境中，對環境造成污染；且可塑劑可能隨時間發生移行(migration)、吐油的情形而自產品表面析出。

有鑑於此，本新型主要提供一種耐候防火複合結構，其可用於製造棚布以取代現今所使用的以聚氯乙烯為主原料的棚布，並有效改良由以聚氯乙烯為主的棚布所致的缺點。

為了解決上述技術問題，本新型提供一種耐候防火複合結構，其包含：一基布；以及兩層氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構，其分別設置於所述基布的兩相反的表面上。每一層所述氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構是由一橡膠組成物所製成，所述橡膠組成物 包含100重量份的一氯磺化聚乙烯橡膠、20至60重量份的一氯化聚乙烯(CPE)、30至50重量份的一無機填充劑、5至20重量份的一有機填充劑、2至5重量份的一硫化劑以及50至100重量份的一耐燃填充劑。

於本新型一實施例中，所述基布是尼龍布、聚酯纖維布、棉布、玻璃纖維布、聚酯尼龍纖維混紡紗布及其他不同組成纖維的混紡紗布的其中之一。

於本新型一實施例中，每一層所述氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構的厚度介於0.015至0.07毫米之間。

於本新型一實施例中，所述氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構包括一第一橡膠層及一第二橡膠層，其中兩層所述第一橡膠層是藉由含浸方式形成於所述基布兩側的表面，而所述兩層第二橡膠層是藉由裱糊方式形成於所述第一橡膠層的表面。

本新型另外一實施例提供一種耐候防火複合結構的製造方法，包括下列步驟：提供一基布，其具有兩相反的表面；以及將兩層氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構分別披覆在所述基布的兩相反的所述表面上。每一層所述氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構是由一橡膠組成物所製成，所述橡膠組成物包含100重量份的一氯磺化聚乙烯橡膠、20至60重量份的一氯化聚乙烯(CPE)、30至50重量份的一無機填充劑、5至20重量份的一有機填充劑、2至5重量份的一硫化劑，以及50至100重量份的一耐燃填充劑所製成。

於本新型一實施例中，將兩層所述氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構分別披覆在所述基布的兩相反的所述表面上的步驟包括：將所述橡膠組成物溶於甲苯中，以形成一液態橡膠；以含浸方式將其中一部分的所述液態橡膠塗佈於所述基布的兩相反的所述表面上，以於兩相反的所述表面上各自形成一層第一橡膠層；烘乾兩層所述第一橡膠層，以去除甲苯；以裱糊方式將另外一部分的所述液態橡膠塗佈於兩層所述第一橡膠層上，以於兩層所述第一橡 膠層上各自形成一層第二橡膠層；烘乾兩層所述第二橡膠層，以去除甲苯；以及進行加硫處理。

於本新型一實施例中，其中每一層所述第一橡膠層具有介於0.005至0.02毫米之間的厚度。

於本新型一實施例中，其中每一層所述第二橡膠層具有介於0.01至0.05毫米之間的厚度。

於本新型一實施例中，其中所述加硫處理是使用直立式熱空氣烘箱於140至150℃的溫度下進行。

本新型再另外一實施例提供一種耐候防火複合布料，其包含多個耐候防火複合結構，每一個所述耐候防火複合材料結構包括一基布以及分別設置於所述基布的兩相反的表面上的兩層氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構。每一層所述氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構是由一橡膠組成物所製成，所述橡膠組成物包含100重量份的一氯磺化聚乙烯橡膠、20至60重量份的一氯化聚乙烯(CPE)、30至50重量份的一無機填充劑、5至20重量份的一有機填充劑、2至5重量份的一硫化劑以及50至100重量份的一耐燃填充劑。多個所述耐候防火複合結構之中的至少兩個是藉由熱風或高週波加工彼此搭接在一起。

本新型的有益效果在於，本新型實施例所提供的耐候防火複合結構可透過氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構中的氯磺化聚乙烯的耐候性及耐磨性來延長棚布產品的使用壽命。另外，由於本新型實施例所提供的耐候防火複合結構並未添加可塑劑，其可避免由可塑劑所致的環境污染及危害。再者，本新型實施例所使用的橡膠組成物特別包含氯化聚乙烯，此氯化聚乙烯組分具有優異的耐候性、耐臭氧性以及耐化學品特性，且在使用熱風或高周波加工來將兩個以上的耐候防火複合結構彼此搭接時，可有助於提升耐候防火複合結構之間的接著強度。

為使能更進一步瞭解本新型的特徵及技術內容，請參閱以下 有關本新型的詳細說明與附圖，然而所附圖式僅提供參考與說明用，並非用來對本新型加以限制者。

S‧‧‧耐候防火複合結構

1‧‧‧基布

2‧‧‧氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構

21‧‧‧第一橡膠層

22‧‧‧第二橡膠層

圖1為本新型實施例所提供的耐候防火複合結構的結構示意圖；圖2為本新型實施例所提供的耐候防火複合結構的製造方法的流程圖；且圖3為本新型實施例所提供的耐候防火複合結構的製造方法中，披覆兩層氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構的步驟的流程圖。

以下是通過特定的具體實例來說明本新型所揭露有關“耐候防火複合結構”的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所揭示的內容瞭解本新型的優點與功效。本新型可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節亦可基於不同觀點與應用，在不悖離本新型的精神下進行各種修飾與變更。另外，本新型的圖式僅為簡單示意說明，並非依實際尺寸的描繪，先予敘明。以下的實施方式將進一步詳細說明本新型的相關技術內容，但所揭示的內容並非用以限制本新型的技術範疇。

首先，請參閱圖1所示，圖1為本新型實施例所提供的耐候防火複合結構S的示意圖。耐候防火複合結構S包含基布1，以及分別設置於基布1的兩相反的表面上的兩層氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構2。舉例而言，基布1可以是尼龍布、聚酯纖維布、棉布、玻璃纖維布、聚酯尼龍纖維混紡紗布及其他不同組成纖維的混紡紗布的其中之一。然而，基布1的種類不在此限制。

承上所述，每一層氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構2是由橡膠組成物所製成，橡膠組成物包含100重量份的氯磺化聚乙烯橡膠(chlorosulfonated polyethylene synthetic rubber，CSM)、20至60重量份的氯化聚乙烯(chlorinated polyethylene，CPE)、30至50重量份的無機填充劑、5至20重量份的有機填充劑、2至5重量 份的硫化劑，以及50至100重量份的耐燃填充劑。氯磺化聚乙烯橡膠為外觀通常呈現白色或乳白色的熱塑性材料，由於其分子結構中具有氯磺醯(Thionyl Chloride)活性基團，氯磺化聚乙烯橡膠具有耐化學品腐蝕、抗臭氧氧化、阻燃等特性。除此之外，氯磺化聚乙烯橡膠還具有優良的耐候、耐熱、耐磨等機械性能。藉由添加上述含量的氯磺化聚乙烯橡膠於橡膠組成物中，可使所製成的氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構2同樣具備優良的耐化學品腐蝕、抗臭氧氧化、阻燃、耐候、耐熱及耐磨特性。

氯化聚乙烯是一種飽和高分子材料，其同樣具有耐候、耐臭氧、耐化學品特性。於本新型中，添加氯化聚乙烯可改良後續使用熱風及高週波進行貼合、搭接加工後的接著強度。無機填充劑可選自碳酸鈣、黏土、鍛燒土及其混合所組成的群組其中之一種；有機填充劑可選自硬酯酸、樹酯、凡士林及其混合所組成的群組其中之一種，而硫化劑可選自由硫磺、有機促進劑及氧化鋅組成的群組其中之一種。添加有機或無機填充劑可增加橡膠製品的硬度、抗張強度、耐磨性及抗撕裂性，而硫化劑則用以使橡膠組成物在高溫下發生固化反應。耐燃填充劑可選自由磷系耐燃劑、氮系耐燃劑及無機耐燃劑所組成的群組的其中一或多種。添加耐燃填充劑可增加橡膠製品的耐燃特性。

另外，除了上述組分之外，橡膠組成物中也可依據實際需求加入其他種類的添加劑，例如：抗氧化劑、色料等等。舉例而言，在加入色料(例如染料或顏料)可使無色的橡膠呈現所欲的顏色，以符合特殊用途或增加美觀性。例如酞青藍(phthalocyanine blue)即為常用的藍色顏料、二氧化鈦為白色顏料，而碳黑(carbon black)為黑色顏料。抗氧化劑可防止聚合物氧化，屬於安定劑的一種。常用的有機抗氧化劑有芳香胺與高阻礙性酚類化合物如2,6-二第三丁基-4-苯甲酚。另外，無機物如碳黑因含自由基，也可發揮抗氧化劑的作用。

承上所述，氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構2的厚度可為介於0.015至0.07毫米之間。在此厚度範圍下，氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構2可具有較佳的產品特性。然而，本新型的氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構2的厚度不在此限制。

另外，值得一提的是，氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構2可包括第一橡膠層21及第二橡膠層22，其中兩層第一橡膠層21是藉由含浸方式形成於基布1兩側的表面，而兩層第二橡膠層22是藉由裱糊方式形成於第一橡膠層21的表面。另外，較佳地，第一橡膠層21具有具有介於0.005至0.02毫米之間的厚度，而第二橡膠層22具有介於0.01至0.05毫米之間的厚度。此等第一橡膠層21及第二橡膠層22的製造方法將於下列有關耐候防火複合結構S的製造方法的說明中詳細介紹。

請參考圖2所示，圖2為本新型實施例所提供的耐候防火複合結構S的製造方法的流程圖。

首先，提供一基布1(S100)，其具有兩相反的表面。舉例來說，基布1可以是尼龍布、聚酯纖維布、棉布、玻璃纖維布、聚酯尼龍纖維混紡紗布及其他不同組成纖維的混紡紗布的其中之一。然而，基布1的種類不在此限制。接著，將兩層氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構2分別披覆在基布1的兩相反的表面上(S102)。每一層氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構2是由橡膠組成物所製成，而橡膠組成物包含100重量份的氯磺化聚乙烯橡膠、20至60重量份的氯化聚乙烯(CPE)、30至50重量份的無機填充劑、5至20重量份的有機填充劑、2至5重量份的硫化劑，以及50至100重量份的耐燃填充劑。上述橡膠組成物中的各組分的詳細內容如前，在此不贅述。同樣地，如上所述，除上述組份之外，橡膠組成物中也可依據實際需求加入其他種類的添加劑，例如：抗氧化劑、色料等等。

配合圖3所示，圖3為本新型實施例所提供的耐候防火複合 結構的製造方法中，披覆兩層氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構2的步驟的流程圖。首先，將橡膠組成物溶於甲苯中，以形成一液態橡膠(步驟S1021)。詳言之，在使用萬馬力混練機將橡膠組成物混練均勻後，使用甲苯將橡膠組成物溶解並調製成所需的黏度。調整黏度的技術手段及詳細參數可由該項新型技術領域具有通常知識者基於其專業知識而達成，在此並不加以限制。接著，以含浸方式將其中一部分的液態橡膠塗佈於基布1的兩相反的表面上，以於兩相反的表面上各自形成一層第一橡膠層21(步驟S1022)。以含浸的方式形成第一橡膠層21可使液態橡膠滲入基布1的布目中，使所製成的結構更為紮實。換言之，藉由含浸的方式形成第一橡膠層21可達到固紗、綁紗的功效。於此步驟中，每一層第一橡膠層21具有介於0.005至0.02毫米之間的厚度。接下來，烘乾兩層第一橡膠層21，以去除甲苯(步驟S1023)。此步驟可利用烘箱進行烘乾，而烘箱的溫度可為介於130至150℃之間，烘乾時間可介於5至20分鐘之間。

接著，以裱糊方式將另外一部分的液態橡膠塗佈於兩層第一橡膠層21上，以於兩層第一橡膠層21上各自形成一層第二橡膠層22(步驟S1024)。步驟S1024可利用裱糊機(coater)進行。於此步驟中，可藉由調整塗佈於兩層第一橡膠層21上的液態橡膠的厚度來達成最終產物所欲的厚度及相關特性。接下來，烘乾兩層第二橡膠層22，以去除甲苯(步驟S1025)。此步驟同樣可利用烘箱進行烘乾，而烘箱的溫度可為介於130至150℃之間，烘乾時間可介於5至20分鐘之間。最後，進行加硫處理(步驟S1026)。將基布1及氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構2的半成品置於直立式熱空氣烘箱內進行硫化處理，使氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構2固化，而獲得耐候防火複合結構S。於加硫處理的步驟中，直立式熱空氣烘箱的溫度可介於140至150℃之間，烘乾時間可介於5至20分鐘之間。

另外，本新型另外提供由耐候防火複合結構S所製成的耐候防火複合布料(未標號)。詳細而言，可藉由熱風或高週波加工將至少兩個耐候防火複合結構S彼此貼合、搭接在一起。耐候防火複合布料產品可作為民生所使用的棚布，例如，卡車棚布、車庫棚布，甚至是大型戶外活動所使用的大型防水棚布。具體而言，受限於製程條件，單一機台所生產的布料在長度及寬度上都有所限制，因此必須要透過搭接的方式將多塊布料接合在一起，以製成具有所需尺寸的產品。舉例而言，熱風加工可透過吹送溫度高於650℃的熱風並利用滾輪施壓而使至少兩個耐候防火複合結構S彼此貼合，而高週波加工可透過對耐候防火複合結構S施加高頻率的交流電而達到貼合的效果。由於耐候防火複合結構S中的氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構2是由包含有氯化聚乙烯(CPE)，藉由熱風或高週波加工而搭接後，至少兩個耐候防火複合結構S的搭接處可具有優良的接著強度。

〔實施例的可行功效〕

綜上所述，本新型的有益效果可以在於，本新型實施例所提供的耐候防火複合結構S，其可通過「由包含氯磺化聚乙烯橡膠及氯化聚乙烯(CPE)的橡膠組成物所製成的氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構2」而使耐候防火複合結構S具有優異的耐候性、耐磨性及耐燃性。另外，在耐候防火複合結構S透過熱風或高週波加工的程序而彼此搭接後，多個耐候防火複合結構S之間可具有優良的接著強度。

承上所述，如此一來，本新型實施例所提供的耐候防火複合結構S不但可消除習知使用聚氯乙烯(PVC)所製成之棚布由添加塑化劑所產生的環境污染及危害，更可有效提升棚布的性能及使用壽命。舉例而言，本新型實施例所提供的耐候防火複合布料可具有五年以上的使用壽命。另外，使用氯化聚乙烯(CPE)於氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構2中還可增加產品製造過程的方便性。

以上僅為本新型的較佳可行實施例，非因此侷限本新型的專利範圍，故舉凡運用本新型說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本新型的保護範圍內。

Claims (4)

1. 一種耐候防火複合結構，其包含：一基布；以及兩層氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構，其分別設置於所述基布的兩相反的表面上；其中，每一層所述氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構是由一橡膠組成物所製成，所述橡膠組成物包含100重量份的一氯磺化聚乙烯橡膠、20至60重量份的一氯化聚乙烯(CPE)、30至50重量份的一無機填充劑、5至20重量份的一有機填充劑、2至5重量份的一硫化劑以及50至100重量份的一耐燃填充劑。
2. 如請求項1所述的耐候防火複合結構，其中，所述基布是尼龍布、聚酯纖維布、棉布、玻璃纖維布、聚酯尼龍纖維混紡紗布及其他不同組成纖維的混紡紗布的其中之一。
3. 如請求項1所述的耐候防火複合結構，其中，每一層所述氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構的厚度介於0.015至0.07毫米之間。
4. 如請求項1所述的耐候防火複合結構，其中，所述氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構包括一第一橡膠層及一第二橡膠層，其中兩層所述第一橡膠層是藉由含浸方式形成於所述基布兩側的表面，而所述兩層第二橡膠層是藉由裱糊方式形成於所述第一橡膠層的表面。